Промышленные испытания подтвердили целесообразность частичного удаления железа при высокой температуре с последующей кристаллизацией мышьяка с железом охлаждением до температуры 300–350 °С. Это обеспечивает относительное снижение выхода олова в съемы в сравнении с огневым ликвационным рафинированием. В табл. 1.11 приведено сравнение центробежной фильтрации с ликвационным рафинированием [33].
Таблица 1.11
Сравнительные технико-экономические показатели очистки чернового олова от железа и мышьяка
Показатели |
Технологические способы |
|
Огневой |
Центробежная фильтрация |
|
Извлечение олова в полупродукт |
91.0 |
96.78 |
Выход оборотных продуктов (съемов) |
12,3 |
6,9 |
Выход олова в оборотные продукты (съемы) |
8,3 |
3,7 |
Потерн олова |
0.7 |
0,62 |
В работе [34] приведено сравнение показателей работы погружной центрифуги и заливного типа [4], а также сравнение с показателями огневого метода обработки чернового металла [8]. В табл. 1.12 сведены результаты сравнительных балансов огневого рафинирования чернового олова с высоким содержанием железа и мышьяка и рафинирования фильтрацией центрифугами погружного и заливного типов [34].
Таблица 1.12
Показатели огневого рафинирования чернового олова в сравнении с фильтрацией погружаемым фильтром и центрифугой заливного типа
Загружено чернового олова, т |
Вес съемов, т |
Выход олова съемы, % |
Расход кг/т алюминия |
Продолжительность, ч |
Огневое рафинирование |
||||
16160 |
7450 |
33,2 |
34,5 |
82 |
16020 |
9780 |
33 |
41 |
96 |
Центрифуга заливного типа |
||||
17994 |
5596 |
27,6 |
6,95 |
28 |
15835 |
4606 |
20,7 |
5,2 |
28 |
19967 |
8374 |
27,6 |
7,1 |
31 |
Центрифуга с погружаемым фильтром |
||||
16300 |
3720 |
15,2 |
2,8 |
12 |
13770 |
2720 |
12 |
4,9 |
8 |
15186 |
2610 |
10,5 |
5,9 |
6 |
Результаты баланса показали, что в сравнении с огневым ликвационным рафинированием при рафинировании погружной центрифугой отмечается снижение выхода съемов, уменьшение продолжительности цикла рафинирования, уменьшение выхода олова в съемы. Полученный металл при этом содержал 0,03 % железа и 0,1 % мышьяка при суммарном содержании их в исходном металле 3–5 %.
Отмечается основной вывод в том, что на первом этапе целесообразно удалять основную долю железа при температуре 550–450 °С в виде FeSn и FeAs, а оставшееся железо кристаллизовать As в FeAs охлаждением ниже 350 °С с окислением кристаллов перемешиванием с последующей фильтрацией.